JPS6123657B2 - - Google Patents

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JPS6123657B2
JPS6123657B2 JP52158556A JP15855677A JPS6123657B2 JP S6123657 B2 JPS6123657 B2 JP S6123657B2 JP 52158556 A JP52158556 A JP 52158556A JP 15855677 A JP15855677 A JP 15855677A JP S6123657 B2 JPS6123657 B2 JP S6123657B2
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JP
Japan
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groove
window
mask
corrosion
layer
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JP52158556A
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Japanese (ja)
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Maachin Fueisuto Uorufugangu
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Original Assignee
Raytheon Co
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Publication date
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Publication of JPS6123657B2 publication Critical patent/JPS6123657B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は集積回路の形成方法に関する。[Detailed description of the invention] The present invention relates to a method of forming integrated circuits.

技術上知られているように、単一結晶体上に形
成された半導体装置間に分離みぞを形成すること
によつて相互に隔離することができる。分離みぞ
は半導体基板上に形成されたエピタキシヤル層の
表面からその層を通過して基板に達している。空
気、又は望ましくはみぞにおける結晶体の誘電率
よりも低い誘電率を有する酸化物が半導体装置間
の絶縁層分離を与えるのである。分離みぞの底壁
の下の基板のエピタキシヤル層の伝導形式のもの
と反対の伝導形式の不純物を有する高導電性領域
を形成することによつて分離の程度を増大させる
ことが時には望ましい。そのような領域を形成す
るための技術は種種提案させているが、それは比
較的複雑で、信頼できないものであるか、又は高
生産性、高密度、低費用のモノリシツク集積回路
の製作には役に立たないものである。
As is known in the art, semiconductor devices formed on a single crystal body can be isolated from each other by forming isolation grooves. The isolation groove extends from the surface of an epitaxial layer formed on the semiconductor substrate, through the layer, and into the substrate. Air, or preferably an oxide having a dielectric constant lower than that of the crystal in the groove, provides dielectric separation between semiconductor devices. It is sometimes desirable to increase the degree of isolation by forming highly conductive regions having impurities of a conduction type opposite to that of the epitaxial layer of the substrate beneath the bottom wall of the isolation groove. Although various techniques have been proposed for forming such regions, they are either relatively complex, unreliable, or unsuitable for fabricating high-throughput, high-density, low-cost monolithic integrated circuits. It's something that doesn't exist.

この発明によれば、窓を備えた耐腐食性のマス
クが半導体の表面に配置される。まず異方性腐食
剤(エツチ液)を窓によつて露出させられた表面
の部分と接触させて表面と鋭角で交わる側壁を有
するみぞを形成することによつて半導体に分離み
ぞが食刻(エツチ)される。形成されたみぞは、
等方性腐食剤を窓によつて露出させられた食刻し
たみぞの壁と接触させることによつてさらに食刻
される。この場合等方性腐食剤は耐腐食剤は耐腐
食性マスクの下の半導体部分をおかすのでマスク
はそのために生じたみぞの側壁の上部に位置する
ことになりかつそのみぞの底壁が窓の下に配置さ
れることになる。窓を通じて半導体中に粒子がイ
オン注入(イオン・インプランテーシヨン)され
るが、そのさいマスクはみぞの側壁をその粒子か
らしやへいし、窓はその粒子がみぞを底壁に注入
させるのを可能にする。
According to the invention, a corrosion-resistant mask with windows is placed on the surface of the semiconductor. Separation grooves are etched into the semiconductor by first contacting the portion of the surface exposed by the window with an anisotropic etchant to form a groove with sidewalls that intersect the surface at an acute angle. naughty) The groove formed is
Further etching occurs by contacting an isotropic etchant with the walls of the etched groove exposed by the window. In this case, the isotropic corrosive agent will destroy the semiconductor part under the anti-corrosion mask, so the mask will be located on top of the side walls of the groove, and the bottom wall of the groove will be the window. It will be placed below. When particles are implanted into the semiconductor through the window, the mask shields the sidewalls of the groove from the particles, and the window prevents the particles from implanting into the bottom wall of the groove. enable.

この発明の選ばれた具体例では半導体の表面が
その<100>結晶面に平行に向けられる。異方性
腐食剤は最初に半導体の<111>結晶面にほぼ平
行は側壁をもつた前記の分離みぞを形成する。異
方性腐食剤を使用すると、半導体の平面と側壁と
の間の不連続の程度の小さい分離みぞが形成され
て、この小さい不連続の程度は等方性腐食剤によ
り分離みぞの形成が完了した後もほとんど維持さ
れるので、その後の金属化工程において相互接続
リードが分離みぞの上に形成させるのを容易にす
る。等方性腐食剤はまたマスクの下にある半導体
の部分を取り去るのでマスクがみぞの側壁上に延
びてみぞの底壁が窓によつて露出させられること
になり、従つて分離みぞの形成に使用した耐腐食
性マスクをイオン注入(インプランテーシヨン)
マスクとして使用することができ、イオンは確実
に分離みぞの底壁に注入される。すなわち、この
工程は自己整列工程であつて、分離みぞの底壁の
下の分離領域の形成を正確に制御する。分離領域
の配置が正確に制御されるので、分離みぞに要求
される深さを減小させることができる。その結果
金属化工程により相互接続リードを形成するさい
の深さが減小する。これらの各特徴、すなわち自
己整列工程及び分離みぞの深さの減小は工程の生
産性及び費用を改善するものである。
In selected embodiments of the invention, the surface of the semiconductor is oriented parallel to its <100> crystal plane. The anisotropic etchant initially forms the separation trenches with sidewalls substantially parallel to the <111> crystal planes of the semiconductor. Using an anisotropic etchant, a small degree of discontinuity between the plane and the sidewall of the semiconductor forms a separation groove, and this small degree of discontinuity is completed by an isotropic etchant. This facilitates the formation of interconnect leads over the isolation grooves during subsequent metallization steps. The isotropic etchant also removes the portion of the semiconductor beneath the mask so that the mask extends over the sidewalls of the groove and the bottom wall of the groove is exposed by the window, thus contributing to the formation of the isolation groove. Ion implantation of the used corrosion-resistant mask
It can be used as a mask to ensure that ions are implanted into the bottom wall of the separation groove. That is, this process is a self-aligning process that precisely controls the formation of the separation region under the bottom wall of the separation groove. Since the placement of the separation region is precisely controlled, the required depth of the separation groove can be reduced. As a result, the metallization process reduces the depth in forming the interconnect leads. Each of these features, the self-aligning process and the reduced separation groove depth, improve the productivity and cost of the process.

この発明の一具体例では、粒子がイオン注入さ
れた後、加熱工程を用いて半導体の表面を同時に
酸化しかつトランジスタのベース領域ドーピング
剤及びイオン注入された粒子を更に半導体中に押
し込んでいる。イオン注入させた粒子をさらに半
導体中に押し込むことによつて、みぞの深さを減
小させることができるので、表面の平たん性が改
善される。イオン注入された粒子及びベース・ド
ーピング剤が同時に押し込まれるので、この加熱
工程を用いることによつて最もよくみぞの深さの
要件を減小させることができる。
In one embodiment of the invention, after the particles are implanted, a heating step is used to simultaneously oxidize the surface of the semiconductor and drive the transistor base region dopant and the implanted particles further into the semiconductor. By pushing the implanted particles further into the semiconductor, the depth of the grooves can be reduced, thereby improving the surface flatness. The groove depth requirements are best reduced by using this heating step since the implanted particles and base dopant are forced in at the same time.

この発明の別の具体例では、耐腐食性マスクの
層として窒化ケイ素の層が使用されている。加熱
工程窒化ケイ素層は酸化されないが、みぞのケイ
素側壁及び底壁は酸化されて二酸化ケイ素の層で
おおわれるので、表面の平たん度は更に改善され
る。
In another embodiment of the invention, a layer of silicon nitride is used as the layer of the corrosion-resistant mask. The heating step does not oxidize the silicon nitride layer, but the silicon sidewalls and bottom walls of the grooves are oxidized and covered with a layer of silicon dioxide, so that the flatness of the surface is further improved.

等方性腐食剤を使用すると、食刻したみぞにほ
とんど方形の形状を得るためにみぞ形成用マスク
に角の補償を行う必要がなくなる。
The use of an isotropic etchant eliminates the need for corner compensation in the groove forming mask to obtain a nearly square shape in the etched groove.

この発明の前述及びその他の特徴は添付の図面
について行われた次の説明につて容易に明らかに
なるであろう。
The foregoing and other features of the invention will become readily apparent from the following description taken in conjunction with the accompanying drawings.

さて第1図を見ると、ウエハ12の<100>結
晶面に平行に向けられた平らな表面14を有する
P形伝導性シリコン(ケイ素)のウエハ12を有
する単結晶半導体10が示されている。ウエハ1
2には写真食刻法及び拡散処理法を用いて反対の
伝導性、すなわちN+形伝導性のサブコレクタ領
域(図示しない)を拡散してもよい。ウエハ12
の表面14には普通の方法でN形伝導性のエピタ
キシヤル層18(ここでは、2.0〜3.0μmの厚
さ、望ましくは2.5μmの厚さ)が形成される。
エピタキシヤル層18は平らな面20がウエハ1
2の<100>結晶面に平行に向けられている。
1000〜2000Åの厚さ、望ましくは1500Åの厚さの
二酸化ケイ素層22が図示したようにエピタキシ
ヤル層18の表面20上に通常の方法でこ場合熱
成長により、形成される、ベース拡散マスクを作
るために通常の写真食刻法を用いて二酸化ケイ素
層22に窓24を食刻(エツチ)する。注記して
おくが、ただ一つの窓24が図示されているけれ
ども、実際の場合には同じウエハ12に形成され
る他の半導体装置(図示しない)に対するベース
領域を形成するために複数個の窓がエピタキシヤ
ル層18に形成される。更に、技術上周知のよう
に抵抗(図示しない)の形成にもそのような拡散
が使用される。簡単のために、一つのトランジス
タの形成について説明するが、複数個の能動及び
(又は)受動素子もまたエピタシヤル層18に形
成される。再び第1図を見ると、通常の拡散法を
用いて、1020原子/cm3の程度の表面濃度を有する
P形伝導性ドーピング剤、ここではホウ素を拡散
させることによつてエピタキシヤル層18にベー
ス領域26が形成されている。ベース拡散は通常
の方法で行われるが、そのベース領域26の深さ
は1000〜1500Åの厚さである。(この比較的浅ホ
ウ素原子の予備配置に続く工程によつて、そのホ
ウ素原子は説明されるはずの方法でエピタキシヤ
ル層18中に更に押し込まれる。)説明したよう
にベース領域26を形成した後、通常の方法で二
酸化ケイ素層22が取り除かれる。ここで注記し
ておくが、ベース領域26は、二酸化ケイ素層2
2をマスクとして使用して窓24を通してホウ素
イオンをイオン注入(イオン・プランテーシヨ
ン)することによつて形成してもよい。又、ベー
ス領域26の形成にホウ素イオンのイオン注入を
用いる場合には、二酸化ケイ素マスクの代わりに
フオトレジスト・マスクを使用してもよい。
Turning now to FIG. 1, a single crystal semiconductor 10 is shown having a wafer 12 of P-type conductivity silicon having a flat surface 14 oriented parallel to the <100> crystal plane of the wafer 12. . Wafer 1
2, a subcollector region (not shown) of the opposite conductivity, ie N + type conductivity, may be diffused using photolithography and diffusion processing. wafer 12
An epitaxial layer 18 of N-type conductivity (here between 2.0 and 3.0 .mu.m thick, preferably 2.5 .mu.m thick) is formed on the surface 14 of the substrate in a conventional manner.
The epitaxial layer 18 has a flat surface 20 on the wafer 1.
It is oriented parallel to the <100> crystal plane of 2.
A silicon dioxide layer 22 having a thickness of 1000 to 2000 Å, preferably 1500 Å, is formed on the surface 20 of the epitaxial layer 18 as shown in a conventional manner, in this case by thermal growth, forming a base diffusion mask. To create a window 24, a window 24 is etched into the silicon dioxide layer 22 using conventional photolithography techniques. Note that although only one window 24 is shown, in practice multiple windows may be used to form base regions for other semiconductor devices (not shown) formed on the same wafer 12. is formed in epitaxial layer 18. Additionally, such diffusion is used to form resistors (not shown) as is well known in the art. Although the formation of a single transistor is discussed for simplicity, multiple active and/or passive devices may also be formed in epitaxial layer 18. Referring again to FIG. 1, the epitaxial layer 18 is grown by diffusing a P-type conductive dopant, here boron, with a surface concentration on the order of 10 20 atoms/cm 3 using conventional diffusion techniques. A base region 26 is formed therein. The base diffusion is performed in a conventional manner, the depth of the base region 26 being 1000-1500 Å thick. (The steps following this relatively shallow pre-positioning of boron atoms push the boron atoms further into epitaxial layer 18 in the manner to be described.) After forming base region 26 as described. , the silicon dioxide layer 22 is removed in a conventional manner. Note that base region 26 is formed by silicon dioxide layer 2.
2 as a mask by implanting boron ions through window 24. Also, if boron ion implantation is used to form base region 26, a photoresist mask may be used in place of the silicon dioxide mask.

さて第2図を見ると、ここでは3000〜8000Åの
厚さの二酸化ケイ素層28が図示したようにエピ
タキシヤル層18の表面20に形成されている。
この場合ほとんどすべての二酸化ケイ素層28
は、ベース・ドーピング剤がエピタキシヤル層1
8中に更に相当程度押し込まれるのを防止するた
めに、比較的低い(すなわち、900℃以下の)化
学的蒸着法を用いてエピタキシヤル層18の表面
20に形成される。
Turning now to FIG. 2, a silicon dioxide layer 28, now between 3000 and 8000 Angstroms thick, has been formed on the surface 20 of epitaxial layer 18 as shown.
In this case almost all the silicon dioxide layer 28
The base doping agent is epitaxial layer 1
To prevent significant further indentation into the epitaxial layer 18, a relatively low temperature (ie, below 900° C.) chemical vapor deposition process is used to form the surface 20 of the epitaxial layer 18.

通常の写真食刻法を用いて図示したように二酸
化ケイ素層28に窓30を形成して、能動性の半
導体装置、ここでは前述のようにトランジスタの
まわりに分離みぞ32を形成するべきエピタキシ
ヤル層18の表面20の部分を露出させる。更
に、窓30の形成のさい表面20の部分を露出さ
せるのに使用したマスク(図示しない)はシリコ
ン・ウエハの<110>結晶軸に沿つてその窓を食
刻(エツチ)するために向きを定められる。従つ
て、窓30が形成された二酸化ケイ素層28は前
記の分離みぞ32の形成のための耐腐食性マスク
として役立つ。特に、前記のみぞ32は、まず異
方性腐食剤、ここでエチレン・ジアミン―ピロカ
テキン溶液を、窓30によつて露出される表面2
0の部分と接触させることによつてエピタキシヤ
ル層18中(及び、図示したように、ここでベー
ス領域26の一部分中)に食刻する。又は、他の
異方性腐食剤、例えば水酸化ナトリウムの飽和水
溶液を使用してもよい。そのような異方性腐食剤
は窓30により露出したエピタキシヤル層18の
部分を食刻するが、二酸化ケイ素層28の下にあ
るケイ素に対しては極めてわずかの腐食(エツチ
ング)しか生じさせない。異方性腐食剤は図示し
たように台形の断面を有するみぞ32を生じさせ
る。みぞ32はウエハ12の<111>結晶面に対
して平行な側壁を有している。そのような側壁3
4は平らな表面20に対して鋭角θ、ここでは
54.7゜をなしている。窓30の幅はここでは2.5
μmである。エツチング工程はそのみぞ32の底
壁36が表面20から0.3〜0.8μmの範囲の、望
ましくは0.5μmの深さに達するまで続けられ
る。
A window 30 is formed in the silicon dioxide layer 28 as shown using conventional photolithography to form an epitaxial layer to form an isolation groove 32 around an active semiconductor device, here a transistor as described above. A portion of surface 20 of 18 is exposed. Additionally, the mask (not shown) used to expose portions of surface 20 during the formation of window 30 is oriented to etch the window along the <110> crystal axis of the silicon wafer. determined. The silicon dioxide layer 28 with the windows 30 thus serves as a corrosion-resistant mask for the formation of the separation grooves 32 mentioned above. In particular, the groove 32 is first exposed to an anisotropic etchant, here an ethylene diamine-pyrocatechin solution, to the surface 2 exposed by the window 30.
0 into the epitaxial layer 18 (and now into a portion of the base region 26, as shown). Alternatively, other anisotropic corrosives may be used, such as saturated aqueous solutions of sodium hydroxide. Such an anisotropic etchant etches the portion of epitaxial layer 18 exposed by window 30, but causes very little etching to the silicon underlying silicon dioxide layer 28. The anisotropic etchant produces grooves 32 having a trapezoidal cross section as shown. Groove 32 has sidewalls parallel to the <111> crystal plane of wafer 12. Such a side wall 3
4 is an acute angle θ with respect to the flat surface 20, here
It forms 54.7°. The width of window 30 is 2.5 here.
It is μm. The etching process continues until the bottom wall 36 of the groove 32 reaches a depth of between 0.3 and 0.8 .mu.m from the surface 20, preferably 0.5 .mu.m.

注記しておくが、異方性エツチングはみぞ32
の底壁36がエピタキシヤル層にあるときには停
止される。すなわち、みぞ32が異方性腐食剤に
より0.5μmの深さに食刻されると、異方性腐食
剤が止められて、みぞ32は等方性腐食剤(ここ
では、容積比で、9HNO3:0.9HF:3CH3OOH)
を窓30によつて露出されたケイ素と接触させる
ことによつて食刻される。第3図に示したように
等方性腐食剤は異方性腐食剤により食刻されたみ
ぞ32のすべての境界に達し、更にエピタキシヤ
ル層18(及びベース領域26)に達する。又注
記しておくが、そのような等方性腐食剤は二酸化
ケイ素層28の下のケイ素を腐食するが、側壁3
4が表面20に対してなす鋭角は実質上保持され
る。すなわち、異方性腐食剤によつて最初に形成
されたみぞ32の台形の断面は等方性腐食剤によ
つて実質上保持される。(異方性腐食剤によつて
最初に作られたようなみぞ32は第3図において
破線で示されている。)二酸化ケイ素層28の下
のケイ素を食刻すると、図示したように、側壁3
4上に層28が屋根又は防護部を形成しかつ窓3
2が底壁36を露出させることが可能になる。す
なわち、二酸化ケイ素層28が結果として生じる
みぞ32の側壁上に延びたマスクを形成しかつそ
のみぞ32の底壁36が窓30の下に配置され
る。注記しておくが、等方性エツチング工程はみ
ぞ32の底壁36がウエハ12の表面14を通過
する前に(ここでは底壁36は表面14から0.6
〜0.8μmである)停止される。すなわち、みぞ
32は全部エピタキシヤル層18に形成されるの
が望ましい。(注記しておくべきであるが、みぞ
32の深さはエツチング工程によつて形成されか
つこの工程は比較的正確に制御することができる
が、エピタキシヤル層18の厚さを形成するのに
使用される工程はそれほど正確に制御することが
できない。それゆえ、エピタキシヤル層18がそ
の公称設計値の深さより幾分薄い場合には底壁3
6は表面14に又わずかにウエハ12中に形成さ
れることが起こり得る。)後に明らかになるよう
に、比較的浅いみぞ32を形成すると金属化工程
が容易になるが、これはこの金属工程により形成
するみぞ32上を通過する相互接続リードの深さ
もまた比較的浅くて済むためである。
Please note that anisotropic etching is performed on groove 32.
is stopped when the bottom wall 36 of is in the epitaxial layer. That is, when the groove 32 is etched to a depth of 0.5 μm by the anisotropic corrosive agent, the anisotropic corrosive agent is stopped and the groove 32 is etched by the isotropic corrosive agent (here, in volume ratio, 9HNO 3 :0.9HF: 3CH3OOH )
is etched by contacting the silicon exposed by window 30. As shown in FIG. 3, the isotropic etchant reaches all of the boundaries of the grooves 32 etched by the anisotropic etchant and further reaches the epitaxial layer 18 (and base region 26). Also note that such an isotropic etchant will attack the silicon beneath the silicon dioxide layer 28, but not the sidewall 3.
The acute angle that 4 makes with surface 20 is substantially maintained. That is, the trapezoidal cross-section of groove 32 initially formed by the anisotropic etchant is substantially retained by the isotropic etchant. (The grooves 32, as originally created by the anisotropic etchant, are shown in dashed lines in FIG. 3.) Etching the silicon beneath the silicon dioxide layer 28 results in the formation of sidewalls, as shown. 3
A layer 28 forms a roof or protection over window 3 and
2 to expose the bottom wall 36. That is, the silicon dioxide layer 28 forms a mask extending over the sidewalls of the resulting groove 32 and the bottom wall 36 of the groove 32 is located below the window 30. Note that the isotropic etch step is performed before the bottom wall 36 of the groove 32 passes through the surface 14 of the wafer 12 (where the bottom wall 36 is 0.6 mm from the surface 14).
~0.8 μm) is stopped. That is, it is desirable that all grooves 32 be formed in the epitaxial layer 18. (It should be noted that although the depth of groove 32 is formed by an etching process and this process can be relatively accurately controlled, it is important to note that the depth of groove 32 is The process used cannot be controlled very precisely.Therefore, if the epitaxial layer 18 is somewhat thinner than its nominal design depth, the bottom wall 3
6 may be formed on the surface 14 and slightly in the wafer 12. ) As will become apparent later, forming a relatively shallow groove 32 facilitates the metallization process, since the depth of the interconnect leads passing over the groove 32 formed by this metallization process is also relatively shallow. It's because it's over.

比較的浅いみぞ32によつて与えられる分離度
を増大させるために、通常のイオン注入(インプ
ランテーシヨン)工程により、P形伝導性のドー
ピング剤、ここではB+F2一次イオンの形態のホ
ウ素イオンを底壁36に注入して領域38を形成
する。イオン注入は第3図において矢印(符号な
し)で図示されている。二酸化ケイ素層28は、
みぞ32の形成のさい耐腐食性マスクとして役立
つほか、イオン注入工程のためのマスクとして役
立つが、これは窓30が前記のイオンを底壁36
に通過させるのに対してその層28が前記のイオ
ンから側壁34を防護するためである。B+F2
オンを使用すると、比較的短い時間に比較的小さ
い進入の深さ(すなわち、1000〜1800Å)で注入
を行う容易に入手可能な高イオン流装置を使用で
きるという利点が得られる。まつすぐなホウ素イ
オンを用いてそのような小さい進入の深さを得る
ためには一般に10〜18KeVの注入エネルギーレベ
ルが必要である。まつすぐなホウ素イオンでその
ようなエネルギーレベルでの短時間注入を行うた
めには、比較的高いイオン流レベルかつそのよう
な低いエネルギーレベルで動作することのできる
装置を必要とするが、高イオン流動作装置は一般
に高エネルギーレベル高イオン流装置ほど容易に
入手することはできない。B+F2一次イオンはこ
こで70KeVのエネルギーレベルで注入されて、二
酸化ケイ素層への進入の深さが1500Å以下に保た
せる。このように進入の深さが小さい、すなわ
ち、1500Å以下であるために、6000Åの公称厚み
を有する二酸化ケイ素層28の突出すなわち防護
部分は、たとえ窓30を形成するその層28の縁
部がエツチング工程の結果として(第3図に点線
40で示したように)2000Åの厚さまでわずかに
テーパー状になつていたとしても、側壁34中へ
のイオン注入に対して十分な防護を与える。ここ
ではイオン注入の分量は1012ないし1015イオン/
cm2の範囲、望ましくは1013イオン/cm2である。
To increase the degree of separation provided by the relatively shallow grooves 32, a doping agent of P-type conductivity, here in the form of B + F 2 primary ions, is added by a conventional ion implantation process. Boron ions are implanted into bottom wall 36 to form region 38. Ion implantation is illustrated in FIG. 3 by arrows (not labeled). The silicon dioxide layer 28 is
In addition to serving as a corrosion-resistant mask during the formation of groove 32, it also serves as a mask for the ion implantation process, as window 30 directs the ions to bottom wall 36.
This is because the layer 28 protects the sidewall 34 from the ions while allowing the ions to pass through. The use of B + F 2 ions offers the advantage of using readily available high ion flux equipment that performs implants at relatively small depths of entry (i.e., 1000-1800 Å) in relatively short times. Implant energy levels of 10-18 KeV are generally required to obtain such small penetration depths with straight boron ions. Performing short-duration implants at such energy levels with straight boron ions requires relatively high ion flow levels and equipment capable of operating at such low energy levels; Flow operated devices are generally not as readily available as high energy level high ion flow devices. B + F 2 primary ions are now implanted at an energy level of 70 KeV to keep the depth of penetration into the silicon dioxide layer below 1500 Å. Because of this small depth of penetration, i.e. less than 1500 Å, the protruding or protective portion of the silicon dioxide layer 28, which has a nominal thickness of 6000 Å, can be removed even if the edges of that layer 28 forming the window 30 are etched. Even a slight taper to a thickness of 2000 Å (as indicated by dotted line 40 in FIG. 3) as a result of the process provides sufficient protection against ion implantation into the sidewalls 34. Here, the amount of ion implantation is 10 12 to 10 15 ions/
cm 2 range, preferably 10 13 ions/cm 2 .

このようにして形成された半導体10は次に、
イオン注入工程によつて生じたシリコン結晶構造
に対する損傷を除去(アニール)するために、窒
素又はアルゴンふん囲気のような不活性気圏中で
900゜〜1000℃の範囲の温度において約20分間加
熱される。次に、ここではフツ化水素酸(HF)
溶液で、二酸化ケイ素層28が除去される。そこ
で半導体10が湿つた酸素流の酸化気圏中で1000
℃の温度に加熱されて、第4図に示したようにみ
ぞ32の側壁34及び底壁36を含む表面20全
体に新しい二酸化ケイ素層42が生じる。ここで
は二酸化ケイ素42は3000Åの厚さに生長する。
半導体10が900℃〜1000℃の範囲の温度で処理
させたので、ベース領域26におけるホウ素ドー
ピング剤及び底壁36の下の領域、すなわち領域
38におけるホウ素イオンは半導体10中に一層
深く押し込まれる。特に、ベース領域26におけ
るホウ素ドーピング剤は表面20から0.6〜0.8μ
mの深さを有するベース領域26を形成するよう
に押し込まれ、又注入されたホウ素は同様に更に
半導体10中に押し込まれて分離領域38を図示
したように底壁36から少なくともウエハ12中
に広げる。それゆえ、注記しておくべきである
が、ベース領域26におけるホウ素ドーピング剤
及び領域38におけるイオン注入ホウ素を所望の
深さまで更に半導体10中に押し込むのに使用し
た加熱工程は同時に既述のように新しい二酸化ケ
イ素層42を形成する。所望ならば、通常の化学
的蒸着法を用いて二酸化ケイ素を加えることによ
つて層42の厚さを一様に増大させてもよい。
The semiconductor 10 thus formed is then
In order to remove (anneal) damage to the silicon crystal structure caused by the ion implantation process, it is
It is heated for about 20 minutes at a temperature in the range of 900° to 1000°C. Next, here we use hydrofluoric acid (HF)
The solution removes the silicon dioxide layer 28. There, the semiconductor 10 is placed in an oxidizing atmosphere of a humid oxygen stream at a temperature of 1000
4, a new silicon dioxide layer 42 is formed over the entire surface 20, including the sidewalls 34 and bottom walls 36 of the grooves 32, as shown in FIG. Here, silicon dioxide 42 grows to a thickness of 3000 Å.
Because semiconductor 10 has been processed at temperatures in the range of 900 DEG C. to 1000 DEG C., the boron dopant in base region 26 and the boron ions in the region below bottom wall 36, region 38, are forced deeper into semiconductor 10. In particular, the boron doping agent in the base region 26 is 0.6 to 0.8 μm away from the surface 20.
The implanted boron is likewise forced further into the semiconductor 10 to form an isolation region 38 from the bottom wall 36 into at least the wafer 12 as shown. spread. It should therefore be noted that the heating step used to drive the boron dopant in base region 26 and the ion implanted boron in region 38 further into semiconductor 10 to the desired depth is performed simultaneously as previously described. A new silicon dioxide layer 42 is formed. If desired, the thickness of layer 42 may be uniformly increased by adding silicon dioxide using conventional chemical vapor deposition techniques.

通常の写真食刻法を用いて二酸化ケイ素層42
に開口部48,50及び51(第5図)が形成さ
れ、これに続いて周知の拡散法又はイオン注入法
により図示したようにP形伝導性ベース接触領域
56、N形伝導性エミツタ領域52及びN形伝導
性コレクタ領域54を形成することができる。
A silicon dioxide layer 42 is formed using conventional photolithography.
Openings 48, 50, and 51 (FIG. 5) are formed in the holes 48, 50, and 51 (FIG. 5), followed by a P-type conductive base contact region 56 and an N-type conductive emitter region 52, as illustrated, by well-known diffusion or ion implantation techniques. and an N-type conductive collector region 54.

次に、通常の金属の金属化工程により、二酸化
ケイ素層42に形成された窓を通じその層42の
部分上に、それぞれベース、エミツタ及びコレク
タ領域56,52,54とオーム接触をする金属
リード58b,58e,58cが形成される。そ
の結果生じる構造は第6図に示されている。
Metal leads 58b are then formed in ohmic contact with the base, emitter and collector regions 56, 52, 54, respectively, over portions of the silicon dioxide layer 42 through windows formed in the silicon dioxide layer 42 by conventional metal metallization processes. , 58e, 58c are formed. The resulting structure is shown in FIG.

能動性半導体装置、ここではトランジスタの形
成について説明してきたが、食刻されたみぞ32
に形成されたイオン注入領域38と酸化物層42
とはともに、そのみぞ32によつて境界をつけら
れた領域の外側にあるエピタキシヤル層18に形
成された他の能動性又は受動性の半導体装置(図
示しない)から前記の半導体装置を分離するもの
であることを注記しておくべきである。イオン注
入領域38の形成により前記の半導体装置に接合
分離が与えられかつ食刻されて酸化されたみぞ3
2により前記の装置に絶縁層分離が与えられる。
イオン注入領域38の形成は、前述のように付加
的接合分離を与えるためにイオン注入領域が形成
されていない場合に前記のみぞに必要とされる深
さに比べて絶縁層分離を与えるのにみぞに必要と
される深さを減小させるものである。前述の自己
整列工程ではみぞ32を形成するのに耐腐食性マ
スクを使用したが、これはまたイオン注入マスク
としても役立ち、この工程によつてイオン注入領
域38の正確な配置が確保される。異方性腐食剤
の最初の使用は、前記のみぞ32がこれの側壁3
4とエピタキシヤル層18の表面との間に比較的
小さい不連続性をもつて形成されるようにするこ
とを可能にするものである。みぞ32の浅い深さ
及びエピタキシヤル層18の表面とみぞ32の側
壁34との間の小さい不連続性のために金属化工
程が容易になつて、工程の費用が減少しかつ工程
の生産性が向上する。同時に半導体の表面を酸化
しかつベース領域26及び38におけるドーピン
グ不純物をその所望の深さまで更に半導体10中
に押し込むのにただ一つの加熱工程を用いること
はまた工程の生産性を改善するものである。
The formation of an active semiconductor device, here a transistor, has been described, and etched grooves 32
Ion implantation region 38 and oxide layer 42 formed in
and separating said semiconductor device from other active or passive semiconductor devices (not shown) formed in the epitaxial layer 18 outside the area bounded by the groove 32. It should be noted that Junction isolation is provided in the semiconductor device by the formation of ion implanted regions 38 and etched oxidized grooves 3.
2 provides insulating layer separation to the device described above.
The formation of the ion implant region 38 provides dielectric isolation compared to the depth that would be required in the groove if the ion implant region were not formed to provide additional junction isolation as described above. This reduces the required depth of the groove. Although the self-alignment process described above used a corrosion-resistant mask to form grooves 32, it also serves as an ion implant mask, which ensures accurate placement of ion implant regions 38. The first use of an anisotropic corrosive agent was to form the groove 32 on the side wall 3 of this.
4 and the surface of the epitaxial layer 18 with relatively small discontinuities. The shallow depth of the grooves 32 and the small discontinuities between the surface of the epitaxial layer 18 and the sidewalls 34 of the grooves 32 facilitate the metallization process, reducing process costs and increasing process productivity. will improve. Using a single heating step to simultaneously oxidize the surface of the semiconductor and drive the doping impurities in base regions 26 and 38 further into semiconductor 10 to their desired depth also improves process productivity. .

この発明の別の実施例においては、第1図に関
連して説明したようにベース領域26を形成して
二酸化ケイ素層22を除去した後、比較的薄い、
ここでは500Åの厚さの、二酸化ケイ素層80が
第7図に示したようにベース領域26及びエピタ
キシヤル層18の表面20に形成される。500Å
〜2000Å、望ましくは2000Åの厚さの窒化ケイ素
(Si3N4)の層82が任意の普通の方法、ここでは
化学的蒸着法によつて(又はスパツタ法を用いる
こともできる)、二酸化ケイ素層80上に形成さ
れる。窒化ケイ素層82がエピタキシヤル層18
上に直接形成されたとすれば一般に発生するよう
な内部応力が窒化ケイ素層82内に発生するのを
防止するためにエピタキシヤル層18を窒化ケイ
素層82との間に比較的薄い二酸化ケイ素層80
が形成されている。
In another embodiment of the invention, after forming base region 26 and removing silicon dioxide layer 22 as described in connection with FIG.
A silicon dioxide layer 80, here 500 Å thick, is formed on base region 26 and surface 20 of epitaxial layer 18, as shown in FIG. 500Å
A layer 82 of silicon nitride (Si 3 N 4 ) with a thickness of ~2000 Å, preferably 2000 Å, is deposited on silicon dioxide by any conventional method, here chemical vapor deposition (or sputtering can also be used). Formed on layer 80. Silicon nitride layer 82 forms epitaxial layer 18
A relatively thin silicon dioxide layer 80 is placed between the epitaxial layer 18 and the silicon nitride layer 82 to prevent internal stresses from developing in the silicon nitride layer 82 that would typically occur if formed directly thereon.
is formed.

比較的薄い二酸化ケイ素層80と窒化ケイ素層
82を形成した後、通常の写真食刻法を用いてそ
れらの層80,82に窓30′を形成する。技術
上周知のように、まずフツ化水素酸(HF)の溶
液を用いてこれを二酸化ケイ素層80の食刻され
るべき部分と接触させることによつて二酸化ケイ
素マスクを食刻し、次に熱いリン酸溶液を用いて
窒化ケイ素層82の不要部分を除去する。又は、
窒化ケイ素層82の不要部分は通常のRF(無線
周波数)プラズマ食刻法及びフオトレジスト.マ
スクによつて除去することもできる。第2図に関
連した説明したように最初に異方性腐食剤、次に
等方性腐食剤を用いてシリコン体10にみぞ3
2′が形成される。すなわち、窓30′がエピタキ
シヤル層18の表面20の一部分を露出させ、こ
の部分に能動性半導体装置、ここではトランジス
タを取り巻くように分離みぞ32′が形成され
る。従つて、二酸化ケイ素層80及び窒化物層8
2は分離みぞ32′の形成のための耐腐食性マス
クとして役立つ。すなわち、みぞ32′は最初に
異方性腐食剤を窓30′により露出された表面2
0と接触させることによつてエピタキシヤル層1
8中に食刻されて、ウエハ12の<111>結晶面
に平行な側壁34′により台形の断面を呈するみ
ぞ32′が得られる。側壁34′はそれにより表面
20と鋭角を作る。みぞ32′は次に等方性腐食
剤を窓30′によつて露出されたシリコンと接触
させることによつて更に食刻される。等方性腐食
剤は酸化物、窒化物層80,82の下を食刻し
て、これらの層80,82が側壁34′上に屋根
すなわち防護部を形成しかつ窓32′が底壁3
6′を露出させるようにする。後者の食刻(エツ
チング)工程は第3図に関連して説明したように
浅いみぞ32′の底壁36′がウエハ12の表面1
4を通過する前に停止される。
After forming relatively thin silicon dioxide layer 80 and silicon nitride layer 82, windows 30' are formed in these layers 80, 82 using conventional photolithography techniques. As is well known in the art, the silicon dioxide mask is first etched by using a solution of hydrofluoric acid (HF) and contacting it with the portions of the silicon dioxide layer 80 to be etched; Unwanted portions of silicon nitride layer 82 are removed using a hot phosphoric acid solution. Or
Unwanted portions of silicon nitride layer 82 are removed by conventional RF (radio frequency) plasma etching and photoresist. It can also be removed by a mask. First an anisotropic etchant and then an isotropic etchant are used to form grooves 3 in the silicon body 10 as described in connection with FIG.
2' is formed. That is, the window 30' exposes a portion of the surface 20 of the epitaxial layer 18 in which an isolation groove 32' is formed surrounding the active semiconductor device, here a transistor. Therefore, silicon dioxide layer 80 and nitride layer 8
2 serves as a corrosion-resistant mask for the formation of the separation groove 32'. That is, groove 32' initially introduces the anisotropic etchant into surface 2 exposed by window 30'.
epitaxial layer 1 by contacting with
8 to obtain a groove 32' having a trapezoidal cross-section with side walls 34' parallel to the <111> crystal planes of the wafer 12. Sidewall 34' thereby forms an acute angle with surface 20. Grooves 32' are then further etched by contacting an isotropic etchant with the silicon exposed by window 30'. The isotropic etchant etches under the oxide, nitride layers 80, 82 so that these layers 80, 82 form a roof or protection on the sidewall 34' and the window 32' is etched under the bottom wall 3.
6' should be exposed. The latter etching step is performed as described in connection with FIG.
It will be stopped before passing 4.

第3図に関連して説明したように、浅いみぞ3
2′によつて与えられる分離度を増大させるため
に、第8図に示したように底壁36′の下の領域
38′にP形伝導性粒子のドーピング剤がイオン
注入される。酸化物、窒化物層80,82は、み
ぞ30′の形成のさいの耐腐食性マスクとして役
立つほか、イオン注入工程のためのマスクとして
も役立つが、これはそれらの層80,82が側壁
34′をイオンから防護して窓30′が底壁36′
にイオンを送ることを可能にするためである。
又、イオン注入工程及びみぞ形成工程は自己整列
工程であつて、領域38′がみぞ32′の底壁3
6′に存在することを確実にする。
As explained in connection with Figure 3, shallow groove 3
To increase the degree of isolation provided by 2', a doping agent of P-type conductive particles is implanted in region 38' below bottom wall 36', as shown in FIG. The oxide, nitride layers 80, 82 serve as anti-corrosion masks during the formation of the grooves 30', as well as masks for the ion implantation process, since the layers 80, 82 are located on the sidewalls 34. ′ is protected from ions and the window 30′ is connected to the bottom wall 36′.
This is to make it possible to send ions to.
Further, the ion implantation process and the groove forming process are self-aligning processes, and the region 38' is aligned with the bottom wall 3 of the groove 32'.
6'.

そのようなイオン注入工程の後二酸化ケイ素層
80及び窒化ケイ素層82は通常の方法で酸化物
層80を除去するのにフツ化水素酸(HF)溶液
をかつ窒化物層82を除去するのに適当な熱いリ
ン酸溶液を用いて半導体10から取り去られる。
又、酸化物、窒化物層80,82を除去するの
に、アメリカ国マサチユーセツツ州ウオルサムの
エル・エフ・イー社(LFECorporation,
Waltham,Massatbusetts)によつて製造された
プラズマ食刻装置のようなプラズマ食刻装置を使
用することもできる。前記の層80,82を除去
した後、第4図に関連して説明したように表面2
0が酸化される。この酸化工程によりホウ素ドー
ピング剤がベース領域26中にかつB+F2イオン
が更に半導体10中に所望の深さまで押し込まれ
て同時に新しい二酸化ケイ素層が形成される。こ
の新しい二酸化ケイ素層は第5図及び第6図に関
連して説明したようにベース、エミツタ及びコレ
クタ領域の形成並びにこれに続く金属化に関連し
て使用される。
After such an ion implantation step, silicon dioxide layer 80 and silicon nitride layer 82 are removed using a hydrofluoric acid (HF) solution to remove oxide layer 80 and nitride layer 82 in a conventional manner. The semiconductor 10 is stripped using a suitable hot phosphoric acid solution.
Also, to remove the oxide and nitride layers 80 and 82, LFE Corporation of Waltham, Massachusetts, USA, is used.
Plasma engravers, such as those manufactured by Waltham, Massatbusetts, may also be used. After removing said layers 80, 82, surface 2 is removed as described in connection with FIG.
0 is oxidized. This oxidation step forces the boron dopant into the base region 26 and the B + F 2 ions further into the semiconductor 10 to the desired depth while simultaneously forming a new silicon dioxide layer. This new silicon dioxide layer is used in connection with the formation of the base, emitter and collector regions and subsequent metallization as described in connection with FIGS. 5 and 6.

この発明の更に別の実施例においては、エピタ
キシヤル層18の形成後に、ここでは500Åの厚
さの、比較的薄い二酸化ケイ素層80′が通常の
技術を用いて、第9図に示したようにエピタキシ
ヤル層18に形成される。窒化ケイ素の層82′
は第7図に関連して説明したように前記の二酸化
ケイ素層80′上に形成される。前記の層80′,
82′には窓30″が形成され、そして分離みぞ3
2″は第7図及び第8図に関連して説明した異方
性―等方性エツチング工程を用いてエピタキシヤ
ル層に形成される。イオン、ここではP形伝導性
イオンが第7図及び第8図に関連して説明した自
己整列工程を用いて底壁36″の下に配置された
半導体10中に注入される。半導体10は酸化気
圏中に置かれる。みぞ32″の側壁34″及び底壁
36″はケイ素であるので前記の気圏中で酸化さ
れてその表面に二酸化ケイ素の層90が形成され
る。しかしながら、窒素化ケイ素層82′は酸化
されないので、みぞ32″は第9図に示したよう
に二酸化ケイ素の層90で、ここでは0.8〜1.2μ
mの厚さにおおわれる。この加熱工程中、ベース
領域26におけるホウ素ドーピング剤領域38″
に注入されたイオンは第4図に関連した説明した
ように半導体10中に同時に押し込まれる。
In yet another embodiment of the invention, after the formation of epitaxial layer 18, a relatively thin silicon dioxide layer 80', here 500 Å thick, is deposited using conventional techniques as shown in FIG. is formed in the epitaxial layer 18. Silicon nitride layer 82'
is formed on the silicon dioxide layer 80' as described in connection with FIG. said layer 80',
A window 30'' is formed in 82' and a separation groove 3
2'' are formed in the epitaxial layer using the anisotropic-isotropic etching process described in connection with FIGS. The self-alignment process described in connection with FIG. 8 is used to implant the semiconductor 10 located below the bottom wall 36''. The semiconductor 10 is placed in an oxidizing atmosphere. Since the side walls 34'' and the bottom wall 36'' of the groove 32'' are made of silicon, they are oxidized in the atmosphere to form a silicon dioxide layer 90 on their surfaces. However, the silicon nitride layer 82' is not oxidized. , the groove 32'' is a layer 90 of silicon dioxide as shown in FIG.
covered with a thickness of m. During this heating step, the boron dopant region 38'' in the base region 26
The ions implanted into the semiconductor 10 are simultaneously forced into the semiconductor 10 as described in connection with FIG.

二酸化ケイ素層90を形成させてみぞ32″を
おおつた後、熱いリン酸を使用して窒化ケイ素層
82′を除去する。次にフツ化水素酸(HF)の溶
液を半導体10と接触させて層80′を250Å除去
する。注記しておくが、前記の層80′の突出し
た縁部95は酸によつて上面及び底面からおかさ
れるので、層80′の250Åの除去は突出した縁部
95を500Å除去することになる。半導体10の上
面は次に通常の方法で、ここでは化学的蒸気法に
よつて、ここでは0.3〜1.0μmの厚さの二酸化ケ
イ素の層92でおおわれる。二酸化ケイ素層92
は第6図に関連して説明したようにベース接触、
エミツタ接触及びコレクタ接触領域56,52,
54の形成のさいマスクとして使用される。金属
リード58b,58e,58cは第6図に関連し
て説明したように形成される。注記しておくが、
層92がみぞ32″に選択的に形成されるので、
みぞを通過する前記のリードが形成される表面は
第6図に示した表面よりも平たんである。
After silicon dioxide layer 90 is formed to cover trench 32'', silicon nitride layer 82' is removed using hot phosphoric acid. A solution of hydrofluoric acid (HF) is then contacted with semiconductor 10. Remove 250 Å of layer 80'. Note that since the protruding edges 95 of layer 80' are removed from the top and bottom by the acid, removal of 250 Å of layer 80' removes the protruding edges 95. Department
95 will be removed by 500 Å. The top surface of the semiconductor 10 is then covered in a conventional manner, here by a chemical vapor method, with a layer 92 of silicon dioxide, here 0.3-1.0 .mu.m thick. silicon dioxide layer 92
is base contact as explained in connection with FIG.
Emitter contact and collector contact areas 56, 52,
It is used as a mask during the formation of 54. Metal leads 58b, 58e, and 58c are formed as described in connection with FIG. I would like to note that
Since layer 92 is selectively formed in groove 32'',
The surface on which the leads passing through the grooves are formed is flatter than the surface shown in FIG.

これまでこの発明の好適実施例について説明し
てきたが、この発明の考えに基づくその他の実施
例を使用してもよいことは明白である。例えば、
側壁は、エツチング工程で使用したエツチング・
マスクを適当な向きに配列して<331>又は<113
>結晶面に平行にそれを形成することによつて半
導体の表面に対して他の鋭角に形成してもよい。
それゆえ、この発明はここに開示した実施例に限
定されるべきものではない。
Having thus far described preferred embodiments of the invention, it will be obvious that other embodiments of the invention may be used. for example,
The side walls are etched using the etching process.
Arrange the masks in an appropriate direction and press <331> or <113
>It may also be formed at other acute angles to the surface of the semiconductor by forming it parallel to the crystal plane.
Therefore, the invention should not be limited to the embodiments disclosed herein.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図ないし第6図はこの発明の実施例の形成
方法を図解するための種種の形成段階における集
積回路の一部分の線図式の断面図である。第7図
及び第8図はこの発明の別の実施例の形成方法を
図解するための種種の形成段階における集積回路
の一部分の線図式の断面図である。第9図及び第
10図はこの発明の更に別の実施例の形成方法を
図解するための種種の形成段階における集積回路
の一部分の線図式の断面図である。 これらの図面において、10は半導体、12は
ウエハ、14は表面、18はエピタキシヤル層、
20は表面、22は二酸化ケイ素層、24は窓、
26はベース領域、28は二酸化ケイ素層、30
は窓、32は分離みぞ、34は側壁、36は底
壁、38はイオン注入領域(分離領域)、42は
二酸化ケイ素層を示す。
1-6 are diagrammatic cross-sectional views of a portion of an integrated circuit at various stages of formation to illustrate the formation method of an embodiment of the present invention. 7 and 8 are diagrammatic cross-sectional views of a portion of an integrated circuit at various stages of formation to illustrate a method of forming another embodiment of the present invention. 9 and 10 are diagrammatic cross-sectional views of a portion of an integrated circuit at various stages of formation to illustrate a method of forming yet another embodiment of the present invention. In these drawings, 10 is a semiconductor, 12 is a wafer, 14 is a surface, 18 is an epitaxial layer,
20 is a surface, 22 is a silicon dioxide layer, 24 is a window,
26 is a base region, 28 is a silicon dioxide layer, 30
32 is a window, 32 is an isolation groove, 34 is a side wall, 36 is a bottom wall, 38 is an ion implantation region (isolation region), and 42 is a silicon dioxide layer.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 (a) 窓を備えた耐腐食性マスクを半導体基板
の表面に配置し、 (b) 前記窓によつて露出された表面部分に異方性
腐食剤を接触させて前記基板にみぞを食刻し、 (c) 前記みぞの壁に等方性腐食剤を接触させ、 (d) 前記耐腐食性マスクをイオン注入のマスクと
して、前記みぞの底部に不純物を注入し、 (e) 前記みぞと前記不純物注入領域を分離領域と
する、 ステツプから構成される集積回路の形成方法。 2 (a) 窓を備えた耐腐食性マスクを半導体基板
の表面に配置し、 (b) 前記窓によつて露出された表面部分に異方性
腐食剤を接触させて該表面と鋭角で交わる側面
を有するみぞを形成し、この形成されたみぞの
壁に等方性腐食剤を接触させて前記耐腐食性マ
スクの下の半導体基板部分を食刻して、前記マ
スクがみぞの側面部分を越えて延び、このみぞ
の底面が前記窓の下に配置され、このみぞの側
面が前記表面と鋭角で交わるようなみぞを食刻
し、 (c) 前記耐腐食性マスクをイオン注入のマスクと
して利用して、前記みぞの底部に不純物を注入
し、 (d) 前記みぞと不純物注入領域を分離領域とす
る、 ステツプから構成される集積回路の形成方法。 3 前記耐腐食性マスクが酸化されない材料から
成り、前記半導体基板の表面及び耐腐食性マスク
を加熱するとき、前記みぞの側面及び底面だけが
酸化される、特許請求の範囲第2項記載の方法。 4 前記食刻するステツプが、<111>、<331>、
及び<113>の結晶面から成る群から選択された
前記基板の結晶面に平行に前記みぞの側面を形成
する、特許請求の範囲第2項記載の方法。
[Claims] 1. (a) A corrosion-resistant mask having a window is disposed on the surface of a semiconductor substrate, and (b) an anisotropic corrosive agent is brought into contact with the surface portion exposed by the window. etching a groove in the substrate; (c) contacting the walls of the groove with an isotropic corrosive agent; and (d) implanting an impurity into the bottom of the groove using the corrosion-resistant mask as an ion implantation mask. (e) A method for forming an integrated circuit comprising steps in which the groove and the impurity implantation region are used as isolation regions. 2. (a) placing a corrosion-resistant mask with a window on the surface of a semiconductor substrate; (b) contacting an anisotropic corrosive agent with the portion of the surface exposed by the window so as to intersect the surface at an acute angle; forming a groove with side surfaces and etching a portion of the semiconductor substrate under the corrosion-resistant mask by contacting the walls of the formed groove with an isotropic etchant such that the mask covers the side portions of the groove; etching a groove extending beyond the groove, the bottom of the groove being disposed below the window, and the sides of the groove intersecting the surface at an acute angle; (c) using the corrosion-resistant mask as a mask for ion implantation; (d) using the groove and the impurity implanted region as a separation region. 3. The method of claim 2, wherein the corrosion-resistant mask is made of a non-oxidizable material, and when heating the surface of the semiconductor substrate and the corrosion-resistant mask, only the side and bottom surfaces of the grooves are oxidized. . 4 The etching step is <111>, <331>,
3. The method of claim 2, wherein the sides of the groove are formed parallel to a crystal plane of the substrate selected from the group consisting of <113> and <113> crystal planes.
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